摘 要:在智能制造快速發(fā)展的背景下,企業(yè)對質量管理的要求也面臨重大挑戰(zhàn)。為了應對這一挑戰(zhàn),企業(yè)需要采取一系列措施來提升質量管理水平和產品質量。本研究立足智能制造的國內外發(fā)展現(xiàn)狀,分析了質量管理在智能制造企業(yè)中的重要性,通過深入探究國內外智能制造企業(yè)的質量管理發(fā)展現(xiàn)狀,提出了一些質量管理提升措施。分析表明,一個有效的質量管理體系能夠幫助企業(yè)提升產品質量,增強核心競爭力,并結合相關質量管理經驗和理論知識,提出了企業(yè)質量管理水平改進措施,以增強企業(yè)的競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力。
關鍵詞:智能制造,質量管理,產品質量,改進措施
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.23.043
0 引 言
隨著科技的飛速發(fā)展和全球經濟的不斷變化,智能制造已經成為企業(yè)提升競爭力、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵因素之一。在這個充滿挑戰(zhàn)和機遇的時代,企業(yè)必須不斷地優(yōu)化其質量管理體系,以適應市場的需求變化和技術的更新?lián)Q代。本研究旨在探討如何利用智能制造技術來提升企業(yè)的質量管理水平,以實現(xiàn)產品質量的持續(xù)提升、生產效率的提高和客戶滿意度的增強,促進企業(yè)在競爭激烈的市場環(huán)境中保持領先地位。
1 智能制造概念
智能制造是指利用先進的信息技術,如人工智能、物聯(lián)網、大數(shù)據分析等,以及先進的制造技術,如3D打印、自動化生產線等,實現(xiàn)生產過程的智能化、柔性化和高效化的制造模式。它不僅僅是傳統(tǒng)制造業(yè)的升級換代,更是一種全新的生產方式和管理模式。在智能制造中,傳感器、智能設備和機器人等自動化設備能夠實時收集和分析生產過程中的各種數(shù)據,從而實現(xiàn)對生產環(huán)境、設備狀態(tài)和產品質量的監(jiān)測和控制[1-2]。通過實時數(shù)據分析和預測維護,可以及時發(fā)現(xiàn)并解決生產中的問題,提高生產效率和產品質量。
智能制造還可以實現(xiàn)生產過程的柔性化,傳統(tǒng)的生產線通常是固定的,難以適應產品變化和市場需求的變化,而智能制造通過數(shù)字化技術,可以實現(xiàn)生產線的快速調整和定制化生產,從而更好地滿足個性化和定制化需求。另外,智能制造還可以實現(xiàn)生產過程的高效化,通過優(yōu)化生產計劃、資源配置和物流管理,可以降低生產成本和能源消耗,提高生產效率和資源利用率。總的來說,智能制造不僅可以提高生產效率和產品質量,還可以降低生產成本和能源消耗,推動制造業(yè)的轉型升級,促進經濟可持續(xù)發(fā)展。
2 國內外智能制造發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,全球范圍內的制造業(yè)正經歷著一場深刻的變革,這場變革的中心就是智能制造[3]。智能制造代表了制造技術與信息技術、人工智能等先進科技的深度融合,旨在實現(xiàn)制造過程的數(shù)字化、網絡化和智能化。
2.1 國際智能制造發(fā)展概況
在國際上,美國、德國、日本等發(fā)達國家是智能制造的先行者。這些國家通過制定國家戰(zhàn)略、推動技術研發(fā)和應用,以及鼓勵創(chuàng)新環(huán)境的形成,引領了全球智能制造的發(fā)展潮流。
美國在2014年推出了“先進制造伙伴計劃”,旨在通過公私合作加強其在智能制造領域的領導地位。隨后,美國政府又于2018年提出了“美國制造”計劃,進一步加強對先進制造技術的投資。德國則通過其“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,強調了智能工廠和智能生產的概念,即將物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據等技術融入生產過程,以提高效率和靈活性。日本的“社會5.0”戰(zhàn)略也強調了人與機器、系統(tǒng)的和諧共處,以及基于物聯(lián)網的智能制造系統(tǒng)。
2.2 中國智能制造發(fā)展現(xiàn)狀
中國作為全球最大的制造業(yè)國之一,對智能制造的重視程度也在不斷提升。中國政府在國家發(fā)展規(guī)劃中明確提出了智能制造的發(fā)展目標,并相繼出臺了多項政策支持其發(fā)展[4]。
中國的智能制造發(fā)展主要集中在以下幾個方面:
(1)技術創(chuàng)新:中國在人工智能、物聯(lián)網、大數(shù)據等領域取得了顯著進展,這些技術的融合為智能制造提供了強大的技術支撐。
(2)產業(yè)升級:中國傳統(tǒng)制造業(yè)正在向高技術含量、高附加值的智能制造轉型。例如,汽車、電子、裝備制造等行業(yè)已經開始廣泛應用自動化和智能化生產線。
(3)市場培育:中國市場對智能制造的需求日益增長,這促進了相關產品和服務的發(fā)展。同時,中國企業(yè)也在積極參與國際競爭,逐漸提升在全球智能制造領域的影響力。
(4)政策支持:中國政府通過財政資金支持、稅收優(yōu)惠、人才培養(yǎng)等多種措施,鼓勵企業(yè)和研究機構投入智能制造的研究與應用。
總之,智能制造正成為全球制造業(yè)發(fā)展的新引擎,各國都在積極布局以搶占未來的制高點。在這一過程中,技術創(chuàng)新、產業(yè)升級、市場培育和政策支持將是推動智能制造發(fā)展的關鍵因素。
3 質量管理在制造型企業(yè)中的重要性
質量管理是制造型企業(yè)中至關重要的一個環(huán)節(jié),它涉及從原材料采購、生產過程控制到最終產品交付的整個鏈條。一個有效的質量管理體系能夠幫助企業(yè)提升產品質量,增強客戶滿意度,從而在激烈的市場競爭中脫穎而出。質量管理在制造型企業(yè)中的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)質量管理能夠確保產品的一致性和可靠性。在制造業(yè)中,產品的質量直接關系到企業(yè)的聲譽和市場地位。通過實施嚴格的質量控制和預防措施,企業(yè)能夠確保每一批次的產品都符合預定的質量標準和技術要求,確保批次性產品的一致性,減少質量事故的發(fā)生,提高產品的可靠性。
(2)質量管理有助于降低成本。報廢、返工和返修不僅會增加企業(yè)的生產成本,還會消耗寶貴的生產資源和時間,延誤交付周期,損害企業(yè)聲譽。通過優(yōu)化生產工藝流程、提高工藝精度、加強原材料檢驗和設置產品強制檢驗點等方式,能夠有效地降低廢品率和返工返修率,從而節(jié)約生產成本,保證產品按時交付。
(3)質量管理是提升客戶滿意度的關鍵。在當今的市場環(huán)境中,消費者對產品的質量要求越來越高,一個穩(wěn)定可靠的質量管理體系能夠確保產品滿足甚至超越客戶的期望。此外,良好的質量管理還能夠幫助企業(yè)快速響應客戶的投訴和建議,及時解決問題,做好售后服務,從而增強客戶的滿意度。
(4)質量管理是企業(yè)持續(xù)改進的動力。通過收集匯總生產過程中的質量數(shù)據,并運用合理的工具對質量數(shù)據進行分析,企業(yè)能夠發(fā)現(xiàn)生產過程中的瓶頸和不足之處,這些信息為企業(yè)提供了改進的依據并指明了改進的方向,幫助企業(yè)不斷提升生產效率和產品質量。
(5)質量管理有助于企業(yè)樹立良好的社會形象。一個重視質量的企業(yè)往往能夠獲得社會的尊重和信任,這種良好的聲譽對于企業(yè)的長期發(fā)展是無價之寶。
質量管理在制造型企業(yè)中扮演著至關重要的角色。它不僅關系到產品的質量和成本,還直接影響到企業(yè)的市場競爭力和持續(xù)發(fā)展能力。因此,制造型企業(yè)應當將質量管理視為企業(yè)發(fā)展的重中之重,不斷優(yōu)化質量管理體系,提升產品質量,以滿足市場和客戶的需求。
4 當前我國和國外智能制造企業(yè)的質量管理發(fā)展現(xiàn)狀
在全球智能制造的浪潮下,質量管理成為企業(yè)競爭的核心要素之一。中國智能制造企業(yè)在質量管理方面不斷提升,努力迎頭趕上國外先進水平,而國外智能制造企業(yè)則不斷探索創(chuàng)新,持續(xù)引領行業(yè)發(fā)展[5]。
4.1 國外智能制造企業(yè)質量管理現(xiàn)狀
在國外,尤其是發(fā)達國家,智能制造企業(yè)普遍重視質量管理體系的建設。諸如德國的奔馳、日本的豐田等企業(yè)以嚴謹?shù)馁|量管理體系和精益的生產模式聞名于世,這些企業(yè)通常擁有完善的質量管理制度和專業(yè)的質量管理團隊。他們注重全員參與、持續(xù)改進的質量文化,注重從設計、研發(fā)、生產到銷售的全過程質量控制,并積極采用先進的質量管理理念和方法。這些企業(yè)還重視與供應商的合作關系,建立穩(wěn)定的供應鏈體系,確保原材料和零部件的質量可靠性。同時,他們也非常注重產品的檢測和驗證環(huán)節(jié),通過嚴格的測試和檢驗流程,確保每一臺產品都符合質量標準。
此外,國外智能制造企業(yè)還積極探索新的質量管理模式和技術。例如,通過引入物聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能等技術手段,實現(xiàn)對生產過程的實時監(jiān)控和預測性維護。這些技術的應用不僅提高了生產效率,還進一步提升了產品質量。
4.2 我國智能制造企業(yè)質量管理現(xiàn)狀
近年來,中國政府提出了“質量強國”戰(zhàn)略,推動企業(yè)加強質量管理,提高產品質量。許多中國企業(yè)引進國際先進的質量管理體系,如ISO 9001系列標準,并通過認證取得了國際認可。同時,中國企業(yè)還在質量管理方面加大投入,采用先進的質量檢測設備和技術,提升產品質量和生產效率。
然而,與國外智能制造企業(yè)相比,中國企業(yè)仍面對一些挑戰(zhàn)。首先是缺乏高素質的質量管理人才和專業(yè)技術人才;其次是質量管理體系的不完善和執(zhí)行不到位;最后是市場競爭壓力和客戶需求的不斷變化,都對中國企業(yè)提出了更高的要求。因此,中國企業(yè)需要加大對質量管理的投入,加強與國際接軌,不斷改進質量管理體系,提升核心競爭力,進而實現(xiàn)由“制造大國”向“質量強國”的轉變。
5 智能制造企業(yè)的質量管理提升措施
智能制造企業(yè)在質量管理方面的提升措施是至關重要的,它們不僅可以提高產品質量,還可以增強企業(yè)的競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力[6],以下是一些關鍵的提升措施:
(1)建立和完善質量管理體系。首先,企業(yè)需要建立一套完整的質量管理體系,確保從供應鏈管理、產品設計、生產過程到售后服務的每一個環(huán)節(jié)都有明確的質量標準和流程。例如,通過PDCA循環(huán)的應用來完善智能制造企業(yè)的全面質量管理工作。PDCA循環(huán)的含義是將質量管理分為四個階段,即Plan(計劃)、Do(執(zhí)行)、Check(檢查)和 Act(處理),循環(huán)圖如圖1所示。在質量管理活動中,要求把各項工作按照作出計劃、計劃實施、檢查實施效果的步驟進行,然后將成功的納入標準,不成功的留待下一循環(huán)去解決。此外,企業(yè)還需要持續(xù)改進其質量管理體系,以適應不斷變化的市場需求和技術發(fā)展。
(2)建設智能制造標準化體系。標準化是實現(xiàn)高效、可靠和可持續(xù)智能制造的重要基礎。企業(yè)可制定一系列符合現(xiàn)行國家規(guī)范和標準的智能制造標準化體系,涵蓋智能設備、數(shù)據交換、信息安全、工藝要求及服務等方面,這些標準既要兼容現(xiàn)有行業(yè)標準,也要具備一定的前瞻性以適應未來技術發(fā)展。其次,建立跨行業(yè)、跨領域的標準化協(xié)調機制,確保不同領域和行業(yè)之間的標準能夠相互配合、無縫對接。同時,推動標準實施與監(jiān)督,通過認證、檢驗等手段保證各企業(yè)和產品符合標準要求,最終形成一個全方位、多層次、高效能的智能制造標準化體系,如圖2所示,為智能制造的持續(xù)健康發(fā)展提供有力支撐。
(3)采用先進的質量控制技術。智能制造企業(yè)應積極采用先進的質量控制技術,如自動化檢測設備、在線監(jiān)測系統(tǒng)等,以提高檢測的準確性和效率。同時,通過引入物聯(lián)網、大數(shù)據和人工智能等新興技術,實現(xiàn)對生產過程的實時監(jiān)控和預測性維護,從而降低產品的不合格率。
(4)加強供應商管理。企業(yè)需要建立嚴格的供應商評估和選擇機制,確保供應商具備穩(wěn)定的供貨能力和良好的質量保證體系。同時,與供應商建立緊密的合作關系,共同開展質量改進活動,提高整個供應鏈的質量水平。
(5)強化員工培訓和意識。質量管理始于員工,企業(yè)應定期開展質量管理培訓和質量文化活動,強化員工的質量意識和提高技能水平。通過培養(yǎng)員工的主人翁精神,激發(fā)他們對質量工作的責任感和主觀能動性,從而確保每個人都能積極參與到質量管理工作中。
(6)建立反饋和改進機制。企業(yè)應建立健全客戶反饋機制,及時收集和分析客戶的意見和建議。通過定期的客戶滿意度調查和研究,了解產品在實際使用過程中的表現(xiàn)和客戶的需求變化。同時,建立跨部門的改進小組,針對問題制定改進計劃并跟蹤實施效果。
(7)推行精益生產和持續(xù)改進。借鑒精益生產的理念和方法,消除浪費、簡化流程、提高效率。通過持續(xù)改進活動,不斷優(yōu)化產品生產工序和工藝參數(shù),提高產品的一致性和可靠性。此外,通過組織課題申報、創(chuàng)新獎勵和技能競賽等方式,積極引導和鼓勵創(chuàng)新思維,激發(fā)員工的創(chuàng)造力,以促進產品質量的持續(xù)提升。
(8)加強質量數(shù)據分析和利用。通過對質量數(shù)據進行深入分析,挖掘潛在的問題和改進機會。利用統(tǒng)計過程控制(SPC)、故障模式與影響分析(FMEA)等工具,對關鍵過程進行監(jiān)控和優(yōu)化。同時,將質量數(shù)據與企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)集成,實現(xiàn)信息共享和快速決策。
6 基于智能制造的企業(yè)質量管理未來發(fā)展趨勢
智能制造企業(yè)未來在質量管理方面的發(fā)展趨勢將會受到多種因素的影響,包括技術進步、市場需求變化、政策法規(guī)等[7]?;谥悄苤圃斓钠髽I(yè)質量管理,未來發(fā)展趨勢可能包括以下幾個方面:
(1)數(shù)據驅動的質量預測與管理。隨著工業(yè)大數(shù)據和分析技術的不斷進步,企業(yè)能夠通過數(shù)據挖掘與分析,準確預測并防止?jié)撛诘馁|量問題。通過實時監(jiān)控生產設備的運行狀態(tài)和產品質量,結合歷史數(shù)據,企業(yè)將能實現(xiàn)更加智能化和自動化的質量控制。
(2)集成化的質量管理系統(tǒng)。未來的質量管理系統(tǒng)將趨向于與其他企業(yè)信息系統(tǒng)(如ERP、MES等)集成,實現(xiàn)信息流、物流和資金流的無縫對接。這有助于提升跨部門協(xié)作的效率,確保質量管理的實時性和準確性。
(3)智能自動化檢測與反饋調整。依靠機器視覺、傳感器技術和機器學習算法,智能制造將實現(xiàn)自動檢測和識別產品缺陷,同時,制造系統(tǒng)可以自動根據檢測結果進行反饋調整和加工補償,減少人為因素對生產過程的影響。
(4)供應鏈質量協(xié)同管理。隨著物聯(lián)網和云計算技術的應用,供應鏈中的質量管理將趨向于更加協(xié)同和透明。原廠商、供應商和分銷商之間的質量信息將實時共享和監(jiān)測,有利于及時發(fā)現(xiàn)和解決質量問題。
(5)定制化與個性化質量管理。面對消費者需求的多樣化和個性化趨勢,智能制造企業(yè)需要靈活配置生產線,實現(xiàn)小批量、多品種的高效生產。質量管理也將更加精細化,以滿足不同客戶的定制需求。
(6)敏捷質量管理。在快速變化的市場環(huán)境中,企業(yè)需要具備快速響應市場變化的能力。因此,質量管理流程將變得更加敏捷和靈活,以適應短生命周期和快速迭代的產品。
綜上所述,未來的企業(yè)質量管理發(fā)展方向是綜合應用新技術、新理念,實現(xiàn)智能化、自動化、協(xié)同化和可持續(xù)性發(fā)展。
7 結 語
隨著智能制造的蓬勃發(fā)展,企業(yè)質量管理面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機遇。本研究深入探討了智能制造環(huán)境下企業(yè)質量管理的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn),并從集成化質量管理體系、先進質量控制技術、協(xié)同供應鏈管理、數(shù)據驅動的決策支持系統(tǒng)以及持續(xù)的人員教育培訓等方面提出了改進措施,促進企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。希望本研究能夠激發(fā)更多學者和企業(yè)家對智能制造時代企業(yè)質量管理的興趣和探索,共同推動制造業(yè)的轉型升級。
參考文獻
[1]劉建麗,李嬌.智能制造:概念演化、體系解構與高質量發(fā)展[J].改革,2024(2):75-88.
[2]周爽,劉赟.智能制造行業(yè)發(fā)展前景分析[J].產業(yè)創(chuàng)新研究,2023(22):20-22.
[3]周曉軍,羅軍,白麗,等.關于智能制造技術研究現(xiàn)狀及未來趨勢的探討[J].中國設備工程,2023(21):36-37.
[4]沈坤榮,喬剛,林劍威.智能制造政策與中國企業(yè)高質量發(fā)展[J].數(shù)量經濟技術經濟研究,2024,41(2):5-25.
[5]李君妍,胡欣,劉治紅,等.大數(shù)據下離散制造業(yè)產品質量分析綜述[J].兵工自動化,2023,42(11):23-27.
[6]伍珊.基于智能制造的產品質量管理改進的探索[J].現(xiàn)代工業(yè)經濟和信息化,2023,13(7):321-324.
[7]雷鵬輝.以智能制造技術開啟制造企業(yè)質量管理的新模式[J].成組技術與生產現(xiàn)代化,2023,40(3):1-3+10.
作者簡介
路春輝,通信作者,碩士,工程師,研究方向為機械加工工藝及質量管理。
(責任編輯:張佩玉)